JP2010067652A - 光通信装置、光トランシーバ及び光通信装置の製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】高周波信号の伝達特性の劣化を抑制した光通信装置を提供する。
【解決手段】少なくとも前記光信号が入力し若しくは出力される光モジュール及び前記光モジュールと電気的に接続された周辺回路を実装するモジュール基板を設ける。また、前記電気信号が入力し若しくは出力される電気コネクタを有するコネクタ基板を設ける。さらに、前記モジュール基板とコネクタ基板との間に設けられると共に、これらの相対位置を調整するフレキシブル基板を設ける。
【選択図】 図１

Description

本発明は、光通信のために用いる光通信装置、光トランシーバ及び光通信装置の製造方法に関する。

光通信に用いる光トランシーバは、例えば図１２に示すように、光モジュール１０１、プリント基板１０２、電気コネクタ１０３、ケース１０４等を備えている。なお、図１２（ａ）は、光トランシーバ１００の側断面図であり、図１２（ｂ）は上面図である。

光モジュール１０１は、光信号を出力するレーザ素子や光信号を受光する受光素子を備える。また、光モジュール１０１は、レーザ素子や受光素子に接続された、信号端子や電源端子を備える。以下、信号端子や電源端子を総称して、モジュール端子と記載する。

プリント基板１０２の一方の端部近傍には光モジュール１０１が搭載され、また他方の端部近傍には電気コネクタ１０３が形成されている。光モジュール１０１のモジュール端子１１４は、プリント基板１０２に形成されたスルーホール端子１１５に挿入され、その後に半田付けされる。これにより、光モジュール１０１がプリント基板１０２に搭載される。なお、このプリント基板１０２には、光モジュールを駆動するための駆動回路等の周辺回路１０５が、搭載されている。

ケース１０４は、このような光モジュール１０１を搭載したプリント基板１０２を収納する基板収納部１１０、図示しない光ケーブルが接続される光ケーブル側装着部１１１及び通信機器が接続される通信機器側装着部１１２を備えている。そして、光ケーブル側装着部１１１に光ケーブルを装着した際に、光モジュール１０１の光軸Ｏと光ケーブルの光軸とが一致するように、プリント基板１０２は基板収納部１１０に収納される。

プリント基板１０２を基板収納部１１０に収納すると、電気コネクタ１０３は通信機器側装着部１１２から突出した状態となる。電気コネクタ１０３の上面と通信機器側装着部１１２の上面Ｋ１との間の距離は、予め設定された距離Ｈ１となる。この距離Ｈ１は、ＭＳＡ（Ｍｕｌｔｉ−Ｓｏｕｒｃｅ Ａｇｒｅｅｍｅｎｔ）と呼ばれる仕様により決められている。

電気コネクタ１０３及び光モジュール１０１は、同一のプリント基板１０２に搭載されているので、プリント基板１０２の上面と光ケーブル側装着部１１１の上面Ｋ２との間の距離Ｈ２は、光モジュール１０１の高さに応じて変わる。このため距離Ｈ２が大きくなると、ケース１０４の高さＨ３は、高くなる。このような原因により、ケースの高さが高くなる場合を、原因１と呼ぶ。

一方、光モジュール１０１のモジュール端子１１４をプリント基板１０２のスルーホール端子１１５に半田付けする際に、スルーホール端子１１５に挿入したモジュール端子１１４の挿入量にばらつきが発生し易い。モジュール端子１１４の挿入量のばらつきは、プリント基板１０２からの光モジュール１０１の高さＨ４のばらつきとなる。従って、ケース１０４の高さＨ３は、光モジュール１０１の高さＨ４のばらつきを見越した寸法に設定しなければならない。よって、光モジュール１０１の高さＨ４のばらつきだけ、ケース１０４の高さＨ３が高くなる。このような原因により、ケースの高さが高くなる場合を、原因２と呼ぶ。

原因１によりケースの高さが高くなるのを抑える方法として、例えば、特開２００７−６７３８０号公報（特許文献１）が開示している技術の利用が可能である。特許文献１は、プリント基板と光モジュールとをフレキシブル基板により接続した構成を提案している。

このようなフレキシブル基板を利用するならば、光モジュールと電気コネクタとを異なる高さに設定しても、フレキシブル基板が高低差を吸収する。従って、原因１によりケースの高さが高くなることが抑えられる。

また、原因２によりケースの高さが高くなるのを抑える方法として、特開２００７−１０８５４２号公報（特許文献２）による光モジュールをプリント基板に表面実装する技術が利用できる。

表面実装技術を用いると、プリント基板１０２からの光モジュール１０１の高さは、略一定となる。従って、ケース１０４の高さは、光モジュール１０１の高さＨ４にばらつきが無いとして設定できる。よって、ケース１０４の高さＨ３が低くできる。従って、原因２によりケースの高さが高くなることが抑えられる。

特開２００７−６７３８０号公報 特開２００７−１０８５４２号公報

ところで、駆動回路と光モジュールとの間に流れる高周波信号により帰路電流が流れる。この帰路電流により高周波信号の伝達特性が劣化する。しかし、上述した特許文献１及び特許文献２では、光モジュールと駆動回路との間の距離等の配置関係については言及していない。駆動回路と光モジュールとが大きく離れている場合には、この距離に応じて高周波信号と帰路電流とのなす電流パスが長くなるので、上記伝達特性の劣化量が大きくなる問題がある。

そこで、本発明の目的は、上述した課題である高周波信号の伝達特性の劣化を抑制した光通信装置、光トランシーバ及び光通信装置の製造方法を提供することである。

上記課題を解決するために、少なくとも光信号が入力し若しくは出力される光モジュール及び光モジュールと電気的に接続された周辺回路を実装するモジュール基板を設ける。また、電気信号が入力若しくは出力される電気コネクタを備えるコネクタ基板を設ける。さらに、モジュール基板とコネクタ基板との間に設けられると共に、これらの相対位置を調整するフレキシブル基板を設けたことを特徴とする。

モジュール基板に光モジュールと周辺回路とを実装したので、高周波信号の伝達特性の劣化が抑制できる。

以下、図を参照して本発明の実施形態の説明を行なう。なお、以下の説明では、光通信装置として光トランシーバを例に説明するが、本発明は、光トランシーバに限定されるものではない。

図１は、第１の実施形態にかかる光トランシーバ３Ａにおける基板部分の側面模式図である。光トランシーバ３Ａは、モジュール基板１０、コネクタ基板２０、フレキシブル基板３０を備える。
モジュール基板１０は、少なくとも光信号が入力し若しくは出力される光モジュール１１及び光モジュール１１と電気的に接続された周辺回路１２を実装する。
コネクタ基板２０は、電気信号が入力し若しくは出力される電気コネクタを有する。
フレキシブル基板３０は、モジュール基板とコネクタ基板との間に設けられると共に、これらの相対位置を調整する。

このように、周辺回路１２と光モジュール１１とが同一のモジュール基板１０に搭載されているので、周辺回路１２と光モジュール１１との間に流れる高周波信号と帰路電流路とのなす電流ループは短くなる。よって、高周波信号の伝達特性の劣化が抑制できる。

次に、本発明の第２の実施形態を説明する。なお、第１の実施形態と同一構成に関しては同一符号を用いて説明を適宜省略する。図２は、光トランシーバ３Ｂの構成を示す図で、図２（ａ）は、その側断面図、図２（ｂ）は上面図を示している。

光トランシーバ３Ｂは、モジュール基板１０、コネクタ基板２０、フレキシブル基板３０、ケース４０を備える。モジュール基板１０には、光モジュール１１が表面実装されると共に、光モジュール１１の駆動回路等の周辺回路１２が設けられている。電気コネクタ２１は、コネクタ基板２０に形成されている。

そして、モジュール基板１０、コネクタ基板２０及びフレキシブル基板３０は、可撓性を有するフレックスリジッド基板をなしている。なお、フレックスリジッド基板としては、ガラス基材等からなる硬質のリジット基板と、フィルム基材等からなる可撓性のフレキシブル基板とが接続された基板が例示できる。このとき２枚のリジット基板の間にフレキシブル基板を配置した構成が含まれる。

ケース４０は、モジュール基板載置部(収納部)４１、光コネクタ装着部(ケーブル接続部)４２、コネクタ基板載置部(収納部)４３、通信装置装着部(本体接続部)４４、基板高調整部(収納部)４５を備える。モジュール基板１０は、モジュール基板載置部４１に載置される。図示しない光コネクタは、光コネクタ装着部４２に装着される。

コネクタ基板２０は、コネクタ基板載置部４３に載置される。図示しない通信装置本体は、通信装置装着部４４に装着される。フレキシブル基板３０は、基板高調整部４５に収容される。

なお、モジュール基板１０をモジュール基板載置部４１に載置し、コネクタ基板２０をコネクタ基板載置部４３に載置した際には、フレキシブル基板３０が湾曲する。

次に、モジュール基板１０に光モジュール１１や周辺回路１２を実装する手順を説明する。以下、説明の都合から、実装する光モジュール１１や周辺回路１２等を搭載部品と適宜記載する。

図３は、搭載部品をモジュール基板１０に実装する際の手順を示すフローチャートである。また、図４はリフローの様子を示す模式図である。

まず、図４（ａ）に示すように、半田パターン１４が形成されたフレックスリジッド基板に、光モジュール１１や周辺回路１２等の搭載部品を載置する（ステップＳ１）。

なお、モジュール基板１０はコネクタ基板２０及びフレキシブル基板３０と共にフレックスリジッド基板をなすので、実装工程はフレックスリジッド基板に対して行われる。しかし、コネクタ基板２０やフレキシブル基板３０には、高周波信号の伝達特性が劣化するような搭載部品が実装されない。このような搭載部品は、可能な限りモジュール基板１０に集約して搭載される。そこで、以下の説明では、モジュール基板１０に注目して説明する。

次に、図４（ｂ）に示すように、搭載部品が載置されたモジュール基板１０が、熱風等により加熱される。この加熱により半田は溶融する。溶融した半田は、搭載部品の端子の表面を濡らしながら広がる（ステップＳ２）。

その後、モジュール基板１０が冷却される。これにより半田は固化するので、搭載部品は固定される（ステップＳ３）。

なお、フレックスリジッド基板の裏面にも搭載部品を半田付けする場合には、フレックスリジッド基板を裏返して上述したステップＳ１〜ステップＳ３の処理を繰り返し行う。

搭載部品がモジュール基板１０に載置された状態では、この搭載部品は、モジュール基板１０の基板面から浮いた状態となっている。しかし、半田が溶融して搭載部品の端子の表面を濡らしながら広がると、搭載部品はモジュール基板１０の基板面に近づく。

モジュール基板１０の基板面から搭載部品までの距離は、リフロー条件（即ち、半田の溶融温度や溶融した半田の粘度等）、搭載部品端子の半田の濡れ性、搭載部品の重さ等により決まる。搭載部品端子の半田の濡れ性、搭載部品の重さ等は、半田の種類や搭載部品により決まる。溶融した半田の粘度は、加熱温度や加熱時間により決まる。従って、これらの条件を一定にするならば、モジュール基板１０の基板面から搭載部品までの距離は、略一定となる。よって、搭載部品の高さばらつきを考慮する必要がなくなって、ケースの高さが、低くできる。

次に、図５を参照して、搭載部品が半田付けされたフレックスリジッド基板をケース４０に組み込む手順を説明する。フレックスリジッド基板の組み込みは、フレキシブル基板３０を湾曲させながら、モジュール基板１０をモジュール基板載置部４１に嵌合させ、またコネクタ基板２０をコネクタ基板載置部４３に嵌合させることにより行う。

モジュール基板１０には図示しない突起や切欠等の嵌合体が設けられ、またモジュール基板載置部４１には嵌合体と嵌合する被嵌合体が設けられている。そこで、モジュール基板１０をモジュール基板載置部４１に組み込む際には、嵌合体と被嵌合体とを嵌合させることにより、モジュール基板載置部４１に対するモジュール基板１０の位置を規定する。

同様に、コネクタ基板２０にも図示しない突起や切欠等の嵌合体が設けられ、またコネクタ基板載置部４３にも嵌合体と嵌合する被嵌合体が設けられている。そこで、コネクタ基板２０をコネクタ基板載置部４３に組み込む際には、嵌合体と被嵌合体とを嵌合させることにより、コネクタ基板載置部４３に対するコネクタ基板２０の位置を規定する。

このようにしてフレキシブル基板３０を湾曲させながら、モジュール基板１０とコネクタ基板２０とをケース４０に対して位置決めして、フレックスリジッド基板が、ケース４０に組み込まれる。

モジュール基板載置部４１の位置Ｐ１は、コネクタ基板載置部４３の位置Ｐ２より低い位置に設定されている。モジュール基板載置部４１の位置Ｐ１とコネクタ基板載置部４３の位置Ｐ２を同じ高さにすると、モジュール基板１０に搭載されている光モジュール１１の背が高いため、ケース４０の高さＨも高くなってしまう。そこで、上述したようにモジュール基板載置部４１の位置Ｐ１を、コネクタ基板載置部４３の位置Ｐ２より低い位置に設けている。位置Ｐ１と位置Ｐ２との差だけ、ケース４０の高さＨが低くできる。このとき、モジュール基板載置部４１に組み込まれたモジュール基板１０とコネクタ基板載置部４３に組み込まれるコネクタ基板との高低差は、フレキシブル基板３０が湾曲することで吸収される。

また、このフレキシブル基板３０は、光コネクタの脱着時にモジュール基板１０に加わる力や、通信装置本体の脱着時にコネクタ基板２０に加わる力を吸収する緩衝作用がある。従って、挿脱時の力で光コネクタや通信装置本体の接続不良が発生し難い利点がある。

さらに、モジュール基板１０はモジュール基板載置部４１に嵌合して取り付けられ、またコネクタ基板２０はコネクタ基板載置部４３に嵌合して取り付けられるので、組立精度の公差積み上げをフレキシブル基板３０が吸収する作用がある。

また、上記構成とすることにより光トランシーバの高周波特性が改善する。図６は上記光トランシーバにおける高周波信号の流れを示す図である。図６（ａ）は上面図、図６（ｂ）は図６（ａ）におけるＡ−Ａ断面図である。なお、このような光トランシーバとして、ＳＦＰ（Ｓｍａｌｌ Ｆｏｒｍ Ｆａｃｔｏｒ Ｐｌｕｇｇａｂｌｅ），ＸＦＰ（１０ Ｇｉｇａｂｉｔ／ｓｅｃ Ｓｍａｌｌ Ｆｏｒｍ Ｆａｃｔｏｒ Ｐｌｕｇｇａｂｌｅ）等がある。

この光モジュール１１には周辺回路１２から高周波信号５０が出力される。このとき、接地電位面に帰路電流５１が流れる。帰路電流５１により、高周波信号５０の信号伝送速度等の伝送特性が劣化する。

伝送特性の劣化度合いは、電流ループの長さが長くなると大きくなる。上記構成では、光モジュール１１と周辺回路１２とが、共にモジュール基板１０に搭載され、かつ、互いに近接して配置されている。このため高周波信号５０と帰路電流５１とのなす電流ループが短くなる。従って、高周波信号５０の伝送特性の大きな劣化が抑制できる。

次に、本発明の第３の実施形態を説明する。なお、上記実施の形態と同一構成に関しては同一符号を用いて説明を適宜省略する。上述した実施形態では、光モジュールと周辺回路とを同一のモジュール基板に搭載し、かつ、周辺回路を光モジュールに近接して配置した。

これにより周辺回路と光モジュールとの間に流れる高周波信号と帰路電流とがなす電流ループが短くなって、高周波信号の伝達特性の劣化が抑制できた。

光モジュールに入出力する信号には、上述したように周辺回路との間の高周波信号の他に、周辺回路を介さずにフレキシブル基板との間に流れる信号が存在する。このような信号も高周波信号であるため、帰路電流が発生して高周波信号の伝達特性が低下する。

そこで、本実施形態では、図７に示すように、モジュール基板１０に段差１６を設け、低い位置に光モジュール１１を搭載するようにした。以下、説明の都合から、光モジュール１１と周辺回路１２との間に流れる高周波信号を第１高周波信号ＳＧ１と記載し、光モジュール１１とフレキシブル基板３０との間に流れる高周波信号を第２高周波信号ＳＧ２と記載する。そして、第１高周波信号ＳＧ１による帰路電流を第１帰路電流、第２高周波信号ＳＧ２による帰路電流を第２帰路電流と記載する。

図７（ａ）は、このような光トランシーバ３Ｃの側断面図を示し、図７（ｂ）は上面図を示し、図７（ｃ）は高周波信号の電流パスを示す模式図である。また、図７（ｄ）は、モジュール基板１０の一部を薄くした場合（実線）と薄くしない場合（点線）とを模式的に示した図である。

モジュール基板１０は、光モジュール１１が搭載されるモジュール搭載部１７と周辺回路１２が搭載される周辺回路搭載部１８とを備える。そして、モジュール搭載部１７は、周辺回路搭載部１８より段差１６の寸法だけ低くなっている。

また、モジュール基板１０には、フレキシブル基板３０と周辺回路１２とを接続する第１スルーホール端子１９ａが設けられると共に、フレキシブル基板３０と光モジュール１１とを接続する第２スルーホール端子１９ｂが設けられている。

第１スルーホール端子１９ａは周辺回路搭載部１８を貫通すると共に、フレキシブル基板３０の配線と周辺回路１２の端子とを接続する。また第２スルーホール端子１９ｂはモジュール搭載部１７を貫通すると共に、フレキシブル基板３０の配線と光モジュール１１の端子とを接続する。従って、第２スルーホール端子１９ｂは、第１スルーホール端子１９ａより段差１６の寸法だけ短い。

このような構成で、光モジュール１１と周辺回路１２との間に第１高周波信号ＳＧ１が流れると、この第１高周波信号ＳＧ１による第１帰路電流が発生する。しかし、光モジュール１１と周辺回路１２とは、近接して配置されているので、これら第１高周波信号ＳＧ１と第１帰路電流とのなす電流ループは、短くなる。よって、この第１高周波信号ＳＧ１の伝達特性の劣化が抑制できる。

一方、光モジュール１１とフレキシブル基板３０との間に流れる第２高周波信号ＳＧ２は、第２スルーホール端子１９ｂを介して流れる。しかし、図７（ｄ）に示すように、モジュール搭載部１７を薄くすることで、その段差１６の寸法分だけ第２スルーホール端子１９ｂも短くなる。従って、第２スルーホール端子１９ｂが短くなった分だけ、第２高周波信号ＳＧ２の電流パスが短くなると共に、第２帰路電流の電流パスも短くなる。よって、第２高周波信号ＳＧ２の伝達特性の劣化が抑制できる。

以上説明したように、モジュール基板とコネクタ基板とをフレキシブル基板で接続してなるフレックスリジッド基板を用いて光トランシーバを構成したので、ＭＳＡ等により電気コネクタの位置が規定されていても、モジュール基板とコネクタ基板との相対位置が調整できる。よって、ケースの高さを低く抑えることが可能になる。

また、このフレキシブル基板は、光コネクタの脱着時にモジュール基板に加わる力や、通信装置本体の脱着時にコネクタ基板に加わる力を吸収する緩衝作用がある。従って、挿脱時の力で光コネクタや通信装置本体との接続不良が発生し難い利点がある。

次に本発明の第４の実施形態を説明する。なお、上記実施の形態と同一構成に関しては同一符号を用いて説明を適宜省略する。これまで説明した各本実施形態における光トランシーバは、１つのモジュール基板を備えて、このモジュール基板に１つの光モジュールが搭載された構成であった。

しかし、本発明はかかる構成に限定されるものではない。例えば、図８に示すように、１つのモジュール基板１０に送信用光モジュール１１ａと受信用光モジュール１１ｂとの２つの光モジュールを搭載してもよい。図８（ａ）は、２つの光モジュール１１ａ，１１ｂを備えた光トランシーバ３Ｄの側断面図を示し、図８（ｂ）は上面図を示している。

なお、光モジュールには、光信号を送信するレーザ素子を備えた送信用光モジュール、光信号を受光する受光素子を備えた受信用光モジュール、図２等において説明したようにレーザ素子や受光素子を共に備えた送受信用光モジュールがある。

送信用光モジュール１１ａや受信用光モジュール１１ｂは送受信用光モジュール１１より安価である。従って、光モジュールとして、送信用光モジュール１１ａや受信用光モジュール１１ｂを用いると、光トランシーバ３Ｄの低価格化が実現できる。無論、光モジュールとして送受信用光モジュールを用いることも可能である。この場合は、通信路を多チャネル化した光トランシーバが製造できる。

また、図９に示すように、モジュール基板を第１モジュール基板１０ａと第２モジュール基板１０ｂとに分割してもよい。図９（ａ）は、このような２つのモジュール基板１０ａ，１０ｂを備えた光トランシーバ３Ｅの側断面図を示し、図９（ｂ）は上面図を示している。

第１モジュール基板１０ａには、第１光モジュール１１ａ及び第１周辺回路１２ａが搭載されている。第２モジュール基板１０ｂには、第２光モジュール１１ｂ及び第２周辺回路１２ｂが搭載されている。また、フレキシブル基板は、第１フレキシブル基板３０ａと第２フレキシブル基板３０ｂとに分割されている。第１フレキシブル基板３０ａは、第１光モジュール１１ａや第１周辺回路１２ａと、電気コネクタ２１とを電気的に接続する。第２フレキシブル基板３０ｂは、第２光モジュール１１ｂや第２周辺回路１２ｂと、電気コネクタ２１とを電気的に接続する。

このような構成とすることで、一方のモジュール基板１０ａ（１０ｂ）に光コネクタを挿脱する際に、このモジュール基板１０ａ（１０ｂ）に力が働いても、他方のモジュール基板１０ｂ（１０ａ）には加わらない。従って、光コネクタの挿脱に伴い接続状態が悪くなると言った不都合が防止できる。

なお、第１モジュール基板１０ａに送信用光モジュールを搭載すると共に、第２モジュール基板１０ｂに受信用光モジュールを搭載することができる。この場合、安価な送信用光モジュールや受信用光モジュールを用いるので、光トランシーバ３Ｅの低価格化が実現できる。

また、第１モジュール基板１０ａ及び第２モジュール基板１０ｂに送受信用光モジュールを搭載することができる。この場合、通信路を多チャネル化した光トランシーバが製造できる。

また、図１０に示すように、モジュール基板を第１モジュール基板１０ａと第２モジュール基板１０ｂとに分割し、各第１モジュール基板１０ａ及び第２モジュール基板１０ｂに２つの光モジュールを搭載した構成であってもよい。図１０（ａ）は、このような２つのモジュール基板を備えた光トランシーバの側断面図を示し、図１０（ｂ）は上面図を示している。

第１モジュール基板１０ａには、モジュール１１ａａ，１１ａｂ及び第１周辺回路１２ａが搭載されている。第２モジュール基板１０ｂには、モジュール１１ｂａ，１１ｂｂ及び第２周辺回路１２ｂが搭載されている。また、フレキシブル基板は、第１フレキシブル基板３０ａと第２フレキシブル基板３０ｂとに分割されている。第１フレキシブル基板３０ａは、第１周辺回路１２ａと電気コネクタ２１とを電気的に接続する。第２フレキシブル基板３０ｂは、第２周辺回路１２ｂと電気コネクタ２１とを電気的に接続する。

このようにモジュール基板を分割することで、一方のモジュール基板１０ａ（１０ｂ）に光コネクタを挿脱する際の力が他方のモジュール基板１０ｂ（１０ａ）に加わらないため、光コネクタの挿脱に伴い接続状態が悪くなると言った不都合が防止できる。
安価な送信用光モジュール１１ａａ，１１ｂａや受信用光モジュール１１ａｂ，１１ｂｂを用いることにより、光トランシーバ３Ｆの低価格化が実現できる。また、送受信用光モジュールを用いることにより、通信路を多チャネル化した光トランシーバが製造できる。

さらに、図１１に示すように、モジュール基板１０ａ，１０ｂをコネクタ基板２０の基板面に対して垂直に配置することが可能である。図１１（ａ）は、このような垂直に配置したモジュール基板１０ａ，１０ｂを備える光トランシーバ３Ｇの側断面図を示し、図１１（ｂ）は上面図を示している。

一般に、光モジュール１１ａ，１１ｂの高さに比べ周辺回路１２ａ，１２ｂの高さは低い。従って、周辺回路１２ａ，１２ｂの上方は、デッドスペースとなり易い。

しかし、モジュール基板１０ａ，１０ｂをコネクタ基板２０と垂直に配置し、かつ、モジュール基板１０ａ，１０ｂを対向配置することにより、デッドスペースの削減が可能になる。従って、高密度実装の光トランシーバが製造できる。

なお、モジュール基板１０ａ，１０ｂとコネクタ基板２０の基板面とは垂直で有ることを要しない。要は、デッドスペースの削減のために、モジュール基板１０ａ，１０ｂとコネクタ基板２０の基板面とが、所定角度（上記例では９０度）をなすように傾斜して配置すればよい。

以上説明したように、モジュール基板とコネクタ基板とをフレキシブル基板で接続してなるフレックスリジッド基板を用いて光トランシーバを構成した。これにより、ＭＳＡ等により電気コネクタの位置が規定されていても、モジュール基板とコネクタ基板との相対位置が調整できる。よって、ケースの高さを低く抑えることができる。

また、このフレキシブル基板は、光コネクタの脱着時にモジュール基板に加わる力や、通信装置本体の脱着時にコネクタ基板に加わる力を吸収する緩衝作用がある。従って、挿脱時の力で光コネクタや通信装置本体の接続不良が発生し難い利点がある。

また、光モジュールと周辺回路１２とは、共にモジュール基板に搭載され、かつ、互いに近接して配置したので、高周波信号と帰路電流とのなす電流ループが短くなる。従って、高周波信号に対する伝送特性の劣化が改善できる。

また、光モジュールとして送信用光モジュール、受信用光モジュール、送受信用光モジュールを適用することにより、多チャンネルな光トランシーバが製造できる。従って、光トランシーバのサイズダウンが可能になると共に、低コスト化が可能になる。

また、モジュール基板やフレキシブル基板を分割することにより、一方のチャネルに加わった外力が他方のチャネルのモジュール基板に影響を与えなくなる。従って、光コネクタや通信装置本体の接続不良が発生し難い利点がある。

さらに、モジュール基板をコネクタ基板と垂直に配置することにより、このデッドスペースが削減できるようになるので、高密度実装の光トランシーバが製造できる。

第１の実施形態の説明に適用される光トランシーバの部分側面図である。 第２の実施形態の説明に適用される光トランシーバの構成を示す図で、（ａ）はその側断面図、（ｂ）は上面図である。 第２の実施形態の説明に適用される搭載部品をモジュール基板に実装する際の手順を示すフローチャートである。 第２の実施形態の説明に適用される搭載部品をモジュール基板に実装する際の様子を示す模式図である。 第２の実施形態の説明に適用される光トランシーバの組み立て手順を示す図である。 第２の実施形態の説明に適用される光トランシーバにおける高周波信号の流れを示す図で、（ａ）は上面図、（ｂ）は（ａ）におけるＡ−Ａ断面図である。 第３の実施形態の説明に適用される光トランシーバの構成を説明する図で、（ａ）は側断面図、（ｂ）は上面図、（ｃ）は高周波信号の電流パスを示す模式図、（ｄ）は厚みの異なるモジュール基板を示す模式図である。 第４の実施形態の説明に適用される光トランシーバの構成を説明する図で、（ａ）は側断面図、（ｂ）は上面図である。 第４の実施形態の説明に適用される他の光トランシーバの構成を説明する図で、（ａ）は側断面図、（ｂ）は上面図である。 第４の実施形態の説明に適用される他の光トランシーバの構成を説明する図で、（ａ）は側断面図、（ｂ）は上面図である。 第４の実施形態の説明に適用される他の光トランシーバの構成を説明する図で、（ａ）は側断面図、（ｂ）は上面図である。 関連技術の説明に適用される光トランシーバの構成を説明する図で、（ａ）は側断面図、（ｂ）は上面図である。

符号の説明

３Ａ〜３Ｇ 光トランシーバ
１０，１０ａ，１０ｂ モジュール基板
１１，１１ａ，１１ｂ，１１ａａ，１１ａｂ，１１ｂａ，１１ｂｂ 光モジュール
１２，１２ａ，１２ｂ 周辺回路
２０ コネクタ基板
２１ 電気コネクタ
３０，３０ａ，３０ｂ フレキシブル基板
４０ ケース

Claims (12)

1. 外部から光信号若しくは電気信号が入力され又は出力する光通信装置であって、
   少なくとも前記光信号が入力し若しくは出力される光モジュール及び前記光モジュールと電気的に接続された周辺回路を実装するモジュール基板と、
   前記電気信号が入力し若しくは出力される電気コネクタを有するコネクタ基板と、
   前記モジュール基板とコネクタ基板との間に設けられると共に、これらの相対位置を調整するフレキシブル基板とを備えることを特徴とする光通信装置。
2. 請求項１に記載の光通信装置であって、
   前記光モジュールが、前記モジュール基板に表面実装されていることを特徴とする光通信装置。
3. 請求項１又は２に記載の光通信装置であって、
   前記モジュール基板、前記コネクタ基板及び前記フレキシブル基板が、フレックスリジッド基板をなすことを特徴とする光通信装置。
4. 請求項１乃至３のいずれか１項に記載の光通信装置であって、
   前記フレキシブル基板が湾曲することにより、前記モジュール基板と前記コネクタ基板との相対位置を調整することを特徴とする光通信装置。
5. 請求項１乃至４のいずれか１項に記載の光通信装置であって、
   前記光モジュールは、レーザ光を発光するレーザ素子又はレーザ光を受光する受光素子のうち少なくとも１つの素子を備えることを特徴とする光通信装置。
6. 請求項１乃至５のいずれか１項に記載の光通信装置であって、
   前記モジュール基板が、前記周辺回路を搭載する周辺回路搭載部と、
   前記周辺回路搭載部より薄い基板厚に形成されると共に、前記光モジュールを搭載するモジュール搭載部と、
   前記モジュール搭載部を貫通すると共に、前記フレキシブル基板の配線と前記光モジュールの端子とを接続するスルーホール端子と、を備えることを特徴とする光通信装置。
7. 請求項１乃至６のいずれか１項に記載の光通信装置であって、
   前記モジュール基板が、前記コネクタ基板に対して所定角度傾斜して設けられていることを特徴とする光通信装置。
8. 請求項１乃至７のいずれか１項に記載の光通信装置であって、
   前記モジュール基板が、複数設けられていることを特徴とする光通信装置。
9. 請求項１乃至８のいずれか１項に記載の光通信装置であって、
   前記光モジュールが、複数設けられていることを特徴とする光通信装置。
10. 請求項１乃至９のいずれか１項に記載の光通信装置と、
    前記光通信装置を収納する収納部、通信ケーブルを前記光モジュールに光接続するケーブル接続部及び、通信装置本体を前記電気コネクタに電気的に接続する本体接続部を備えたケースと、を有し、
    前記通信ケーブルからの光信号を前記光モジュールにより電気信号に変換して前記電気コネクタを介して前記通信装置本体に出力すると共に、前記電気コネクタを介して前記通信装置本体からの電気信号を前記光モジュールにより光信号に変換して前記通信ケーブルに出力することを特徴とする光トランシーバ。
11. モジュール基板、コネクタ基板及びフレキシブル基板からなるフレックスリジッド基板に、少なくとも光モジュールを載置する部品載置手順と、
    前記モジュール基板上の半田パターンを加熱して、前記光モジュールを前記モジュール基板に半田付けするリフロー手順と、を備えることを特徴とする光通信装置の製造方法。
12. 請求項１１に記載の光通信装置の製造方法であって、
    前記フレキシブル基板を湾曲させて前記モジュール基板とコネクタ基板との相対位置を調整しながら、前記光モジュールが半田付けされた前記フレックスリジッド基板をケースに組み込む組込手順を含むことを特徴とする光通信装置の製造方法。

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